Измерения тока и напряжения

Если амперметр подсоединитьпрямо к источнику 1, то через катушку прибора пойдет весьмазначительной ток (сопротивление амперметра мало) и она выйдет из строя.Для увеличенияграниц измерения амперметров, которые предназначены для работы в цепях постоянного тока, их подсоединяют в цепь параллельно шунту 4 (рис. 4,б). При этом сквозь прибор протекаетлишь часть измеряемого тока , обратно соразмерная его сопротивлению .Значительная часть этого тока протекаетсквозь шунт. Прибор меряет падение напряжения на шунте, которое зависит от протекающего через шунт ток, т. е. употребляется в качестве милливольтметра. Шкала прибора градуируется в амперах. Если известно сопротивление прибора и шунта , то за значением тока , которое фиксирует прибор можно определить измеряемый ток:,где = - коэффициент шунтирования. Коэффициент шунтированияизбирают равным или кратным 10. Сопротивление шунта, что необходимо для измерения тока , в раз больше, за ток прибора ,Конструктивно шунты иливстраивают сам прибор (токи до 50 А), илиставятснаружи, соединяяпроводами с прибором. Если прибор назначен для стабильной работы с шунтом, то его шкала изначальноградуируется в значениях меряемого тока, с учетом коэффициента шунтирования. Тогда дополнительных расчетов для нахождения тока исполнять не нужно. В случае применения наружных (отдельных от приборов) шунтов на них указывают номинальный ток, на который они рассчитаны, и номинальное напряжение на зажимах (калиброванные шунты). Согласно стандартам это напряжение может быть равно 45, 75, 100 и 150 мВ. Шунты подбирают к приборам так, чтобы при номинальном напряжении на зажимах шунта стрелка прибора отклонялась на всю шкалу. Следовательно, номинальные напряжения прибора и шунта должны быть одинаковыми. Имеются также индивидуальные шунты, предназначенные для работы с определенным прибором. Шунты делят на пять классов точности (0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,5). Обозначение класса соответствует допустимой погрешности в процентах.Для того чтобы увеличение температуры шунта при прохождении по нему тока не оказывало влияния на показания прибора, шунты производят из материалов с значительным удельным сопротивлением и небольшим температурным коэффициентом (константан, манганин, никелин и пр.). Для снижения влияния температуры на показания амперметра последовательно с катушкой прибора в некоторых случаях подсоединяютдополнительный резистор из константана или другого похожего материала.ЗаключениеБольшое разнообразие явлений, с которыми приходится сталкиваться, устанавливаетобширный круг величин, подлежащих измерению. Во всех случаях проведения измерений, независимо от измеряемой величины, метода и средства измерений, есть общее, что составляет основные принципы измерений - это сравнение опытным путем предоставленной величины с второйсходной ей, принятой за единицу. При произвольном измерении с помощью эксперимента оценивается физическая величина в виде некоторого числа принятых для нее единиц, т.е. находится ее значение.Напряжения и токи измеряют в диапазоне от единиц микровольт до сотен киловольт и от долей наноампер до сотен килоампер при частотах от нуля до гигагерц.Разнообразные методы и средства измерений дают возможность получать результаты измерений с погрешностями, которые составляют тысячные доли процента, а для токов - сотые доли процента. С максимальной точностью измеряются постоянные напряжения и токи. Напряжения и токи измеряют как приборами непосредственной оценки (электромеханической и электронной групп), так и приборами, реализующими методы сравнения. Часто применяются косвенные методы измерения.Приборы, назначенные для прямого измерения напряжений, именуют вольтметрами, милливольтметрами, киловольтметрами [2]. Их подсоединяют параллельно участку цепи, напряжение на котором необходимозамерить.Приборы, назначенные для прямого замера токов, именуют амперметрами (миллиамперметрами, микроамперметрами) [2]. Их подсоединяют в разрыв цепи.Список использованной литературы1.Федеральный закон «О техническом регулировании» от 27.12.2002 N 184-ФЗ (ред. от 18.07.2009).2.ГОСТ 16263-70 «Метрология. Термины и определения».3.Богданов Г.П., Кузнецов В.А., Лотонов М.А. Метрологическое обеспечение и эксплуатация вычислительной техники. – М.: Радио и связь, 1990.4.Васильев Л.А. Основы метрологии и электроизмерительная техника. Конспект телевизионных лекций: Учебное пособие. Донецк: ДонНТУ. – 2004.5. Малинский В.Д. Основы сертификации. Учебное пособие – МГИЭМ.- М.: 2001.6. Меерсон А.М. Радиоизмерительная техника.- Л.: Энергия, 1978.7. Метрологическое обеспечение и эксплуатация измерительной техники /Под ред. В.А.Кузнецова. – М.: Радио и связь, 1990.8. Метрология, стандартизация и измерения в технике связи. Учеб. пособие для вузов /Под ред. Б.П.Хромого. – М.: Радио и связь, 1986.9. Справочная книга радиолюбителя – конструктора./Под ред. Чистякова Н.И.- М.: Радио и связь,1990.ПриложениеЭлектроизмерительные приборы